Jootmine: erinevus redaktsioonide vahel
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
P Bot: Migrating 30 interwiki links, now provided by Wikidata on d:q211387 (translate me) |
Karlindrek (arutelu | kaastöö) Resümee puudub |
||
1. rida:
{{See artikkel|räägib materjalide ühendamise meetodist; põllumajandusloomade jootmise kohta vaata artiklit [[Jootmine (põllumajandus)]]}}
▲[[Pilt:Soldering-PCB-b.jpg|thumb|Jootmine [[trükkplaat|trükkplaadil]]]]
▲'''Jootmine''' on [[materjal]]ide ühendamise protsess, kus kasutatakse [[tahkis|tahkes]] olekus [[joodis]]eid, mis sulatamise juures [[märgamine|märgavad]] joodetavaid pindu, imbuvad liitepragudesse ja kristalliseerudes moodustavad püsiva liite.
Üheaegselt mõjuvate füüsikalis-keemiliste protsesside poolest on jootmine üks keerukaimatest toimingutest. Samaaegselt peavad sobilikult suhestuma sulavus, pinna märgamine, kapillaarne voolavus, aurustumine, kristalliseerumine jne.
Tööstuslikel jooteliinidel kasutatavad meetodid on [[
== Terminoloogia ==
Jootmise sünonüümina kasutatakse tihti mõistet
== Jootmine elektroonikas ==
[[Pilt:Soldering_a_theremin_circuit,_Moog_Music_factory.jpg|thumb|Trükkplaadi jootmine.]]
Jootmine elektroonikas on elektroonikaseadme tootmise etapp, kus [[elektroonikakomponendid]] ühendatakse [[Joodis|joodise]] abil ülejäänud [[Elektroonikalülitus|elektroonikaskeemiga]]. Joodisena kasutatakse üldiselt jootetina. Jootmist kutsutakse rahvapäraselt ka tinutamiseks.
Jootmise eesmärk on moodustada joodetava komponendi ja ülejäänud komponentide vahel [[Elekter|elektrit]] (või ka soojust) juhtiv ühendus.
Joodetaval komponendil on üks või rohkem ühenduskohta (nimetatakse näiteks jalgadeks). Komponentide vahel ühendusvõrgustiku moodustamiseks kasutatakse näiteks [[Trükkplaat|trükkpaati]] või [[Juhe|juhet]].
Jootmist on kodus võimalik teha [[Jootekolb|jootekolviga]], kuid keerukamate elektroonikaseadmete komplekteerimisel on vajalik kasutada eriseadmeid, näiteks soojaõhupüssi või mikroskoopi. Tööstuses kasutatakse aga tihti hoopis teisi meetodeid jootmiseks.
=== Joodis ===
[[Joodis|Joodisena]] kasutatakse üldiselt spetsiaalset jootetina. Jootetinad erinevad üksteisest keemilise koostise poolest. Enamlevinud on [[Plii|pliid]] sisaldav jootetina, pliivaba jootetina ning [[Hõbe|hõbedat]] sisaldav jootetina.<ref>Matthew Burris, "Types of Solder", võrgumaterjal (kasutatud november 2014) http://components.about.com/od/Components/a/Types-Of-Solder.htm</ref> Jootetina koostis määrab tema [[füüsikalised omadused]], millest jootmise puhul on tähtsaim [[sulamistemperatuur]].
==== RoHS ====
"[[RoHS-direktiiv]]" (Restriction of Hazardous Substances ehk ohtlike ainete piirang) on [[Euroopa Liit|Euroopa Liidus]] vastu võetud eeskiri, mis sätestab ohtlike ainete kasutamist [[Elektroonika|elektroonikas]]. Selle eesmärk on kaitsta loodust ja inimesi ohtlike ainete eest. Eeskiri piirab elektroonikaseadmete tootmisel näiteks plii ja [[Elavhõbe|elavhõbeda]] kasutust. Piirang ei laiene kriitilise tähtsusega elektroonikale, nagu [[Meditsiin|meditsiiniseadmed]], kosmoseseadmed, militaarseadmed jne.<ref>08.06.2011, "Euroopa parlamendi ja nõukogu direktiiv 2011/65/EL", Euroopa Liidu Teataja, võrgumaterjal http://eur-lex.europa.eu/legal-content/ET/TXT/?uri=CELEX:32011L0065</ref>
Kõige rohkem mõjutab jootmist just pliivaba tina kasutamine, kuna pliivaba tina vajab jootmiseks kõrgemat temperatuuri. Seetõttu peavad ka elektroonikaplaadid kannatama kõrgemaid temperatuure. Samuti tuleb kasutada vastavat [[Räbusti|räbustit]].<ref name="Himpe">Vincent Himpe, 2012, "Mastering Surface Mount Technology", "Solder" lk 36–38, "Flux" lk 46–50.</ref>
=== Räbusti ===
Et jootetina joodetavaid pindasid paremini märgaks, kasutatakse räbustit. Räbusti on aine, mis aitab puhastada joodetavad pinnad [[Oksiidid|oksiididest]] ja teistest [[Keemiline ühend|keemilistest ühenditest]], mis takistavad jootmisel korralikku ühenduse tekkimist.<ref>Giles Humpston,David M. Jacobson, 2004, "Principles of Soldering", ASM International, USA, "Chemical Fluxes for Soldering" lk 111–115. Kättesaadav http://books.google.ee/books?id=cQ6khQScBF4C&printsec=frontcover&hl=et&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false</ref>
Räbustit leidub väga erinevates vormides. Tihti on räbusti lisatud juba jootetina sisse. Räbustit leidub nii tahkel kui vedelal kujul ning ka geelina. Räbustit pakendatakse näiteks süstlataolistesse anumatesse või markerpliiatsi taolisesse pakendisse.<ref name="Himpe" />
<gallery>
Rosin_core_electrical_solder.JPG|Jootetina. Keskel nähtav tume osa on räbusti.
Flux_Pen.jpg|Markerpliiatsi kujul räbusti.
</gallery>
=== Jootmise meetodid ===
Jootmiseks kasutatakse palju erinevaid meetodeid. Osa neist on toodud järgnevates alalõikudes.
[[Pilt:Soldering_Station_Weller.jpg|thumb|Welleri jootejaam.]]
==== Jootmine jootekolvi või jootejaamaga ====
[[Jootekolb|Jootekolviga]] jootmisel kuumutatakse jootekolvi kuuma otsaga joodetavaid pindasid ning lisatakse jootetina.
Jootekolviga või tootejaamaga jootmise eeliseks on töövahendite hind. Jootekolvi või jootejaama hind on üldjuhul oluliselt madalam kui teistel jooteseadmetel.
Jootekolviga ei saa samas joota elektroonikakomponente, mille ühendused jäävad komponendi alla peitu. Samuti on jootekolviga jootmine aeglane, kuna iga komponendi ühendust tuleb eraldi joota.
[[Pilt:1000w_hot_air_plastic_welder.jpg|thumb|Kuumaõhupüss.]]
==== Kuumaõhupüssiga jootmine ====
Kuumaõhupüss on mõeldud eeskätt [[Pindmontaažikomponent|pindmontaažkomponentide]] jootmiseks. Sellega jootmisel tuleb esmalt trükkplaat ette valmistada, kandes jootekohtadesse jootetina koos räbustiga või spetsiaalset jootepastat. Jootepasta on spetsiaalne segu peeneteralisest jootetinast, räbustist ja geelist.<ref name=":1">Ilmar Ilinõh, Mikhail Shenkin, 2013, "Jootetehnoloogiad ja jootematerjalid", võrgumaterjal http://opiobjektid.tptlive.ee/Jootmine/index.html</ref> Seejärel võib joodetava komponendi õigele kohale asetada ning kuumaõhupüssiga joodetavat ala kuumutama hakata, kuni tina [[Märgumine|märgub]] ja komponent on joodetud.
Kuumaõhupüss on samuti suhteliselt odav ning sellega saab joota ka komponente, mille ühendused on komponendi all peidus. Samuti on mugav seda kasutada elektroonikakomponentide lahtijootmiseks, ehk kuumutamiseks, kuni jootetina sulama hakkab, ning seejärel komponendi eemaldamiseks.
See meetod on aga samuti aeglane, kuna korraga saab kuumutada ainult väikest ala. Kuumaõhupüssiga pole eriti efektiivne joota läbiaugukomponente ehk elektroonikakomponente, mille ühendused ulatuvad läbi trükkpaadi.
[[Pilt:Reflow_oven.jpg|thumb|Konvektsioonjootmisahi.]]
==== Jootmine ahjus ====
Ahjus jootmiseks on vaja samuti trükkpaat eelnevalt ette valmistada. Trükkplaadile tuleks jootekohtadesse kanda jootepasta. Seda saab teha spetsiaalset dosaatorit kasutades, mis kannab jootekohale õige koguse jootepastat. Samuti kasutatakse šabloone, kus on jootekohtades augud, kuhu jääb õige kogus jootepastat, kui pastakiht üle šablooni tõmmata.<ref name=":1" /> Seejärel tuleb jootekohtadesse paigutada vastavad elektroonikakomponendid ning trükkpaati kuumutada.
Trükkplaadi kuumutamiseks on erinevaid ahju tüüpe:
* [[Konvektsioonahi|konvektsioonahjud]],
* [[Infrapunaahi|infrapunaahjud]],
* [[Aurjootmisahi|aurjootmisahjud]].
Ahjus jootmisel tuleb kasutada täpseid kuumutamisprofiile, et tagada plaadi ühtlane soojenemine ja kvaliteetsed jooted. Kuumutamisprofiil määrab, mis ajahetkel kui suurt kuumust plaadile antakse. Kuumutamisprofiili peamised etapid on eelsoojendamine, sulatamine ja jahutamine.<ref name=":1" />
Jootmisahju eeliseks on kiirus, korraga saab joota terve trükkplaadi. Jootmisahjud võimaldavad ka automatiseeritud tootmist.
Jootmisahjude miinus on kallim hind.
==== Lainejootmine ====
Lainejootmine oli üks esimesi viise, kuidas jootmisprotsess automatiseerida. Kuna enamasti kasutati läbiaugukomponente, siis sai kõik komponendid panna ühele poolele ja kõik jooted teisele poolele. Spetsiaalses masinas tehakse esmalt jootekohad räbustiga kokku, seejärel plaati eelsoojendatakse ning lõpuks viiakse elektroonikaplaat läbi vedela tina vanni.<ref name=":0">Martin Tarr, "Wave soldering", võrgumaterjal (kasutatud november 2014) http://www.ami.ac.uk/courses/topics/0225_wave/</ref>
Lainejootmise põhiprobleemiks on pindjoodetavate komponentide jootekvaliteet ja nende fikseerimine õigele jootekohale.<ref name=":0" /> Tänapäeval on samas pindjoodetavad komponendid peamised kasutatavad komponendid.
▲'''Oluline''' on eristada mõistet '''[[tinatamine]]''', mis on näiteks plekktahvli katmine sulatinaga ja mille tulemiks on [[juudiplekk]], millest tehti vanasti konservikarpe (seejuures nimetati tollal tina [[inglistina]]ks). Ka tänapäeval kasutatakse vähesel määral tinatatud plekist konservikarpee.
== Kirjandus ==
* A. Navrozki. "Paika i sborka", 2004 (vene keeles)
==
{{Commons|Category:Soldering}}
| |||